We have developed a novel method, termed loop-mediated isothermal amplification (LAMP), that amplifies DNA with high specificity, efficiency and rapidity under isothermal conditions. This method employs a DNA polymerase and a set of four specially designed primers that recognize a total of six distinct sequences on the target DNA. An inner primer containing sequences of the sense and antisense strands of the target DNA initiates LAMP. The following strand displacement DNA synthesis primed by an outer primer releases a single-stranded DNA. This serves as template for DNA synthesis primed by the second inner and outer primers that hybridize to the other end of the target, which produces a stem-loop DNA structure. In subsequent LAMP cycling one inner primer hybridizes to the loop on the product and initiates displacement DNA synthesis, yielding the original stem-loop DNA and a new stem-loop DNA with a stem twice as long. The cycling reaction continues with accumulation of 10(9) copies of target in less than an hour. The final products are stem-loop DNAs with several inverted repeats of the target and cauliflower-like structures with multiple loops formed by annealing between alternately inverted repeats of the target in the same strand. Because LAMP recognizes the target by six distinct sequences initially and by four distinct sequences afterwards, it is expected to amplify the target sequence with high selectivity.

The authors report a new type of genetic alteration in lung adenocarcinoma. Fusions of KIF5B with RET kinase are found in 1–2% of lung cancer patients, segregate from other known alterations and can potentially be targeted using RET kinase inhibitors. We identified in-frame fusion transcripts of KIF5B (the kinesin family 5B gene) and the RET oncogene, which are present in 1–2% of lung adenocarcinomas (LADCs) from people from Japan and the United States, using whole-transcriptome sequencing. The KIF5B-RET fusion leads to aberrant activation of RET kinase and is considered to be a new driver mutation of LADC because it segregates from mutations or fusions in EGFR, KRAS, HER2 and ALK, and a RET tyrosine kinase inhibitor, vandetanib, suppresses the fusion-induced anchorage-independent growth activity of NIH3T3 cells.

Abstract Activation of the EGFR, KRAS, and ALK oncogenes defines 3 different pathways of molecular pathogenesis in lung adenocarcinoma. However, many tumors lack activation of any pathway (triple-negative lung adenocarcinomas) posing a challenge for prognosis and treatment. Here, we report an extensive genome-wide expression profiling of 226 primary human stage I–II lung adenocarcinomas that elucidates molecular characteristics of tumors that harbor ALK mutations or that lack EGFR, KRAS, and ALK mutations, that is, triple-negative adenocarcinomas. One hundred and seventy-four genes were selected as being upregulated specifically in 79 lung adenocarcinomas without EGFR and KRAS mutations. Unsupervised clustering using a 174-gene signature, including ALK itself, classified these 2 groups of tumors into ALK-positive cases and 2 distinct groups of triple-negative cases (groups A and B). Notably, group A triple-negative cases had a worse prognosis for relapse and death, compared with cases with EGFR, KRAS, or ALK mutations or group B triple-negative cases. In ALK-positive tumors, 30 genes, including ALK and GRIN2A, were commonly overexpressed, whereas in group A triple-negative cases, 9 genes were commonly overexpressed, including a candidate diagnostic/therapeutic target DEPDC1, that were determined to be critical for predicting a worse prognosis. Our findings are important because they provide a molecular basis of ALK-positive lung adenocarcinomas and triple-negative lung adenocarcinomas and further stratify more or less aggressive subgroups of triple-negative lung ADC, possibly helping identify patients who may gain the most benefit from adjuvant chemotherapy after surgical resection. Cancer Res; 72(1); 100–11. ©2011 AACR.

Despite multidisciplinary treatment for patients with advanced gastric cancer, their prognosis remains poor. Therefore, the development of novel therapeutic strategies is urgently needed, and immunotherapy utilizing anti‐programmed death 1/‐programmed death ligand‐1 mA b is an attractive approach. However, as there is limited information on how programmed death ligand‐1 is upregulated on tumor cells within the tumor microenvironment, we examined the mechanism of programmed death ligand‐1 regulation with a particular focus on interferon gamma in an in vitro setting and in clinical samples. Our in vitro findings showed that interferon gamma upregulated programmed death ligand‐1 expression on solid tumor cells through the JAK ‐signal transducer and activator of transcription pathway, and impaired the cytotoxicity of tumor antigen‐specific CTL against tumor cells. Following treatment of cells with anti‐programmed death ligand‐1 mA b after interferon gamma‐pre‐treatment, the reduced anti‐tumor CTL activity by interferon gamma reached a higher level than the non‐treatment control targets. In contrast, programmed death ligand‐1 expression on tumor cells also significantly correlated with epithelial‐mesenchymal transition phenotype in a panel of solid tumor cells. In clinical gastric cancer samples, tumor membrane programmed death ligand‐1 expression significantly positively correlated with the presence of CD 8‐positive T cells in the stroma and interferon gamma expression in the tumor. The results suggest that gastric cancer patients with high CD 8‐positive T‐cell infiltration may be more responsive to anti‐programmed death 1/‐programmed death ligand‐1 mA b therapy.

Abstract Purpose: To identify druggable oncogenic fusions in invasive mucinous adenocarcinoma (IMA) of the lung, a malignant type of lung adenocarcinoma in which KRAS mutations frequently occur. Experimental Design: From an IMA cohort of 90 cases, consisting of 56 cases (62%) with KRAS mutations and 34 cases without (38%), we conducted whole-transcriptome sequencing of 32 IMAs, including 27 cases without KRAS mutations. We used the sequencing data to identify gene fusions, and then performed functional analyses of the fusion gene products. Results: We identified oncogenic fusions that occurred mutually exclusively with KRAS mutations: CD74-NRG1, SLC3A2-NRG1, EZR-ERBB4, TRIM24-BRAF, and KIAA1468-RET. NRG1 fusions were present in 17.6% (6/34) of KRAS-negative IMAs. The CD74-NRG1 fusion activated HER2:HER3 signaling, whereas the EZR-ERBB4 and TRIM24-BRAF fusions constitutively activated the ERBB4 and BRAF kinases, respectively. Signaling pathway activation and fusion-induced anchorage-independent growth/tumorigenicity of NIH3T3 cells expressing these fusions were suppressed by tyrosine kinase inhibitors approved for clinical use. Conclusions: Oncogenic fusions act as driver mutations in IMAs without KRAS mutations, and thus represent promising therapeutic targets for the treatment of such IMAs. Clin Cancer Res; 20(12); 3087–93. ©2014 AACR.

Abstract Activating antibody-dependent cellular cytotoxicity (ADCC) by targeting claudin-18 isoform 2 (CLDN18.2) using zolbetuximab, a monoclonal antibody against CLDN18.2, has been considered a promising novel therapeutic strategy for gastric cancer (GC). However, the impact of CLDN18.2 expression on natural killer (NK) cells and monocytes/macrophages—crucial effector cells of ADCC—in GC has not been fully investigated. In the present study, we assessed the impact of CLDN18.2 expression on clinical outcomes, molecular features, and the frequencies of tumor-infiltrating NK cells and macrophages, as well as peripheral blood NK cells and monocytes, in GC by analyzing our own GC cohorts. The expression of CLDN18.2 did not significantly impact clinical outcomes of GC patients, while it was significantly and positively associated with Epstein–Barr virus (EBV) status and PD-L1 expression. The frequencies of tumor-infiltrating NK cells and macrophages, as well as peripheral blood NK cells and monocytes, were comparable between CLDN18.2-positive and CLDN18.2-negative GCs. Importantly, both CLDN18.2 expression and the number of tumor-infiltrating NK cells were significantly higher in EBV-associated GC compared to other molecular subtypes. Our findings support the effectiveness of zolbetuximab in CLDN18.2-positive GC, and offer a novel insight into the treatment of this cancer type, highlighting its potential effectiveness for CLDN18.2-positive/EBV-associated GC.